Основные разделы кибернетики.
Современная кибернетика в широком понимании состоит из большого количества разделов, представляющих собой самостоятельные научные направления. Теоретическое ядро кибернетики составляют:
- теория информации,
- теория кодирования,
- теория алгоритмов и автоматов,
- общая теория систем,
- теория оптимальных процессов,
- методы исследования операций,
- теория распознавания образов,
- теория формальных языков.
На практике центр тяжести интересов кибернетики сместился в область создания сложных систем управления и различного рода систем для автоматизации умственного труда. В чисто познавательном плане одной из наиболее интересных перспективных задач кибернетики является моделирование мозга и его различных функций.
Основным техническим средством для решения всех указанных задач являются ЭВМ. Поэтому развитие кибернетики как в теоретическом, так и в практическом аспектах тесно связано с прогрессом электронной вычислительной техники. Требования, которые предъявляет кибернетика к развитию своего математического аппарата, определяются указанными выше основными практическими задачами.
Определённая практическая целенаправленность исследований по развитию математического аппарата как раз и является той гранью, которая отделяет общематематическую от собственно кибернетической части подобных исследований. Так, например, в той части теории алгоритмов, которая строится для нужд оснований математики, стремятся по возможности уменьшить число типов элементарных операций и сделать их достаточно мелкими. Возникающие таким образом алгоритмические языки удобны как объект исследования, но в то же время ими практически неудобно пользоваться для описания реальных задач преобразования информации. Кибернетический аспект теории алгоритмов имеет дело с алгоритмическими языками, специально ориентированными на те или иные классы подобных практических задач. Имеются языки, ориентированные на задачи вычислительного характера, на формульные преобразования, на обработку графической информации и т.п.
|
|
|
Аналогичное положение имеет место и в др. разделах, составляющих общетеоретический фундамент кибернетики. Они представляют собой аппарат для решения практических задач изучения кибернетических систем, их анализа и синтеза, нахождения оптимального управления.
Особенно большое значение применение кибернетических методов имеет в тех науках, где методы классической математики могут применяться лишь в ограниченных масштабах, для решения отдельных частных задач. К числу таких наук относятся в первую очередь экономика, биология, медицина, языкознание и те области техники, которые имеют дело с большими системами. В результате большого объёма применения кибернетических методов в этих науках произошло выделение самостоятельных научных направлений, которые было бы естественно называть кибернетической экономикой, кибернетической биологией и т.д. Однако в силу ряда причин первоначальное становление указанных направлений происходило в рамках кибернетики за счет специализации объектов исследования, а не в рамках соответствующих наук за счёт применения методов и результатов кибернетики. Поэтому указанные направления получили названия экономическая кибернетика, биологическая кибернетика, медицинская кибернетика, техническая кибернетика. В языкознании соответствующее научное направление получило наименование математической лингвистики.
|
|
|
Задачи реального создания сложных управляющих систем (в первую очередь в экономике), а также основанных на использовании ЭВМ сложных справочно-информационных систем, систем автоматизации проектирования, систем для автоматизации сбора и обработки экспериментальных данных и др. относятся обычно к разделу науки, получившему название системотехники. При широком толковании предмета кибернетики значительная часть системотехники органически входит в нее. То же положение имеет место в электронной вычислительной технике. Разумеется, кибернетика не занимается расчетами элементов ЭВМ, конструктивным оформлением машин, технологическими проблемами и т.п. Вместе с тем подход к ЭВМ как к системе, общеструктурные вопросы, организация сложных процессов переработки информации и управление этими процессами относятся по существу к прикладной кибернетике и составляют один из её важных разделов.
|
|
|
[1] Ива́н Ива́нович Ползуно́в (14 марта 1728, Екатеринбург — 27 мая 1766, Барнаул) — русский изобретатель, создатель первой в России паровой машины и первого в мире двухцилиндрового парового двигателя.
[2] Джеймс Уатт (19 января 1736 — 19 августа 1819) — шотландский инженер, изобретатель-механик. Член Эдинбургского королевского общества (1784), Лондонского королевского общества. Его именем названа единица мощности — Ватт.
Усовершенствовал паровую машину. Изобрел универсальную паровую машину двойного действия. Работы Уатта положили начало промышленной революции вначале в Англии, а затем и во всем мире.
|
|
|
[3] Ива́н Петро́вич Па́влов (14 (26) сентября 1849, Рязань — 27 февраля 1936, Ленинград) — русский учёный, первый русский нобелевский лауреат, физиолог, создатель науки о высшей нервной деятельности и формирование рефлекторных дуг; основатель крупнейшей российской физиологической школы; лауреат Нобелевской премии в области медицины и физиологии 1904 года «за работу по физиологии пищеварения».
[4] Яросла́в Ива́нович Грди́на (2 февраля 1871, Пльзень — 2 июня 1931, Днепропетровск) — российский и советский учёный-механик и инженер, основоположник динамики живых организмов
[5] Джордж Буль (2 ноября 1815, Линкольн — 8 декабря 1864, Баллинтемпл, графство Корк, Ирландия) — английский математик и логик. Профессор математики Королевского колледжа Корка. Один из основателей математической логики.
[6] Курт Фри́дрих Гёдель (28 апреля 1906, Брюнн, Австро-Венгрия — 14 января 1978, Принстон, Нью-Джерси) — австрийский логик, математик и философ математики, наиболее известный сформулированной и доказанной им т.н. «теоремой о неполноте».
[7] А́лан Мэ́тисон Тью́ринг (23 июня 1912 — 7 июня 1954) — английский математик, логик, криптограф, оказавший существенное влияние на развитие информатики. Научные труды А. Тьюринга — общепризнанный вклад в основания информатики (и, в частности, — теории искусственного интеллекта).
[8] Блез Паска́ль (19 июня 1623, Клермон-Ферран, Франция — 19 августа 1662, Париж, Франция) — французский математик, механик, физик, литератор и философ. Классик французской литературы, один из основателей математического анализа, теории вероятностей и проективной геометрии, создатель первых образцов счётной техники, автор основного закона гидростатики.
[9] Ча́рльз Бэ́ббидж (26 декабря 1791, Лондон, Англия — 18 октября 1871, там же) — английский математик, изобретатель первой аналитической вычислительной машины. Труды по теории функций, механизации счёта в экономике. Сконструировал и построил (1820-22) машину для табулирования. С 1822 года работал над постройкой разностной машины. В 1833 году разработал проект универсальной цифровой вычислительной машины — прообраза современной ЭВМ.
[10] Клод Э́лвуд Ше́ннон (30 апреля 1916, Мичиган, США — 24 февраля 2001 Массачусетс, США) — американский инженер и математик. Является основателем теории информации, нашедшей применение в современных системах связи. Шеннон внес огромный вклад в теорию вероятностных схем, теорию автоматов и теорию систем управления. В 1948 году предложил использовать слово «бит» для обозначения наименьшей единицы информации.
[11] Виктор Иванович Шестаков (1907—1987) — советский логик и теоретик-электротехник В середине 1930-х гг. предложил интерпретацию булевой алгебры логики на релейно-контактных схемах.
[12] Джон фон Не́йман (28 декабря 1903, Будапешт — 8 февраля 1957, Вашингтон) — венгеро-американский математик еврейского происхождения, сделавший важный вклад в квантовую физику, функциональный анализ, теорию множеств, информатику, экономику и другие отрасли науки.
[13] Но́рберт Ви́нер (26 ноября 1894, штат Миссури, США — 18 марта 1964, Стокгольм, Швеция) — американский учёный, выдающийся математик и философ, основоположник кибернетики и теории искусственного интеллекта.
Дата добавления: 2016-01-03; просмотров: 63; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!